Nudoso por naturaleza

nudo

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Cualquier marinero experimentado sabe que un tipo de nudo asegurará una escota a una vela de proa, mientras que otro es mejor para amarrar un bote a un pilote. Pero no se entendió bien qué hace que un nudo sea más estable que otro, hasta que el profesor asociado de matemáticas Jörn Dunkel creó un modelo matemático para estudiarlos.

Dunkel se asoció con Mathias Kolle, profesor asociado de ingeniería mecánica, cuyo grupo había diseñado fibras estirables que cambian de color en respuesta a la tensión o la presión. Su equipo usó las fibras de Kolle para atar una variedad de nudos, incluidos tréboles y ochos, fotografiando cada fibra y anotando dónde y cuándo cambiaba de color, junto con las fuerzas aplicadas cuando se apretaba.

Utilizando estos datos, calibraron un modelo que simulaba la distribución de la tensión en los nudos. Luego simularon nudos más complicados y dibujaron diagramas simples para representarlos.



Al comparar los diagramas de los nudos comunes de abuelita, arrecife, ladrón y duelo, junto con otros más complicados como el carrick, el zepelín y la mariposa alpina, los investigadores identificaron algunas reglas generales. Básicamente, un nudo es más fuerte si tiene más cruces de hebras, así como más fluctuaciones de torsión: cambios en la dirección en que gira cada segmento de una hebra a medida que se aprieta el nudo. Estos cambios crean fricción que promueve la estabilidad.

También descubrieron que un nudo se puede hacer más fuerte si tiene más circulaciones, regiones donde dos hebras paralelas se enlazan entre sí en direcciones opuestas.

Si toma una familia de nudos similares de los cuales el conocimiento empírico destaca uno como 'el mejor', ahora podemos decir por qué podría merecer esta distinción, dice Kolle. Podemos jugar nudos entre sí para usos en sutura, navegación, escalada y construcción.



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